PROSES & PERKAKASANNYA

- Motherboard adalah perkakasan komputer yang mempunyai

peranan utama dan paling penting

- Motherboard berperanan untuk menguruskan hal-hal teknikal

proses BIOS (Basic Input Output System), Chipset (pengatur

sambungan input/output), RAM (memori simpanan data

sementara, Grafik kad, prosesor dan kad - kad tambahan

- Fungsi utama motherboard ialah sebagai pusat penghubung

antara satu perkakasan dengna perkakasan yang lain

- Motherboard sebagai penterjemah kod bahasa antara

perkakasan untuk diselaraskan menjadi sebuah aktiviti/proses

kerja

- Selain litar, motherboard juga mempunyai beberapa jenis soket

dan slot yang berbeza bagi keupayaan sambungan komponen -

komponen tambahan yang lain

KOMPONEN MOTHERBOARD

- Integrated I/O Port

Berfungsi menghubungkan peranti luaran ke papan induk

- Slot Memori

Ruangan bagi pemasangan memori RAM

- Soket Prosesor

Ruang meletak prosesor dan berupaya juga menampung kipas CPU dan heatsink.

Prosesor yang berbeza akan memerlukan motherboard dengan soket yang

compatible dengannya

- External Cache Memory

Menyediakan penyimpanan data dan pemprosesan perkhidmatan berkelajuan

tinggi kepada prosesor melalui cache dan memori utama. Cache luaran juga

dikenali sebagai cache menengah

- Chipset

Set komponen elektronik dalam liar bersepadu yang menguruskan aliran data

antara prosesor dan ingatan. Chipset biasanya diteka untuk bekerja dengan

prosesor tertentu

KOMPONEN MOTHERBOARD

- Expansion Slot

Slot menempatkan kad - kad tambahan seperti audio, grafik, network, USB, SSD

dan sebagainya bagi menambah keupayaan sesebuah komputer

- Cip BIOS

Memulakan komputer sebaik suis ditekan, memuat(loading) driver, memeriksa

perkakasan, loading OS sebelum sistem operasi mengambil tugas menjalankan

komputer

- Driver Port/Connector

Slot bagi menghubungkan perkakasan seperti hard disc, DVD ROM ke

motherboard

- Bateri CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor)

Berfungsi menyimpan masa komputer (time-setting) dan juga mengawal

penetapan yang dibuat pada BIOS

- Terminal Bekalan Kuasa

Menyalurkan bekalan kuasa dari unit Bekalan Kuasa (Power Supply) ke papan

induk untuk menjalankan keseluruhan sistem komputer

Integrated I/O Port

- P/S2 (Mini-DIN)

Biasanya digunakan oleh mouse atau keyboard.

Dalam konfigurasi kluster biasa ATX/BTX, port P/S2 bawah adalah untuk keyboard dan atas adalah untuk

mouse dan lain - lain peranti penunjuk (pointing device).

Bagi sistem yang menggunapakai piawai kod warna PC99 bagi merujuk pada port, port P/S2 bagi

keyboard adalah purple (ungu) dan mouse pula hijau.

Integrated I/O Port

- Parallel (LPT)

Port parallel, juga dikenali sebagai port LPT (Line Printer), asalnya adalah untuk kegunaan sambungan

printer

Namun, pada era kemuncaknya, port ini turut digunapakai untuk sambungan peranti lain seperti tape-

backup, external CD-ROM, ZIP drive dan juga scanner.

Parallel port unik dari segi ia gunapakai 2 jenis connector yang berbeza:

Port DB-25F dengan pin 1-13 (atas) dan pin 14-25 (bawah). Ini juga dikenali sebagai

connector jenis IEEE-1284-A (IEEE1284 merupakan piawai bagi port parallel connector,

perkabelan dan signalling)

Port yang diguna mesin pencetak adalah berasaskan port 36-pin Centronics yang juga

dikenali sebagai IEEE-1284-B yang mempunyai 36 connector (18 setiap side)

Konfigurasi port parallel boleh ditetap pada LPT1 (IRQ-7), LPT2(IRQ-5) dan LPT3(IRQ-5)

Integrated I/O Port

- Serial (COM)

Port serial juga dikenali dengan RS-232 atau port COM (communication).

Seperti Parallel, serial pada kemuncaknya, turut digunapakai untuk sambungan peranti lain seperti plotter,

external modem, serial mouse, label printer, serial printer, PDA Docking station, digital camera malah juga

sambungan PC-to-PC

Port serial mempunyai 2 bentuk sambungan: DB-9M (male) dan DB-25(male)

Konflik IRQ pada konfigurasi IRQ sering memeningkan juruteknik kerana ia berkongsi ketetapan. Port

COM #1 dan #3 (IRQ-4) sementara port COM #2 dan #4 (IRQ-3). Sekiranya satu perkakasan disambung

pada port COM #1 dan satu lagi perkakasan lain disambung pula pada port COM #3, berkemungkinan

kedua perkakasan tidak akan berfungsi atau boleh menyebabkan keseluruhan sistem komputer tersebut

shut-down.

Integrated I/O Port

- IEEE 1394 (FireWire)

Versi IEEE1394 yang biasa digunapakai adalah dari versi IEEE1394a yang juga turut dikenali sebagai

FireWire400 (dikenali sebagai i.Link, oleh versi Sony)

Port dan kabel IEEE1394a kebiasaannya menggunakan 6-pin interface (antaramuka). 4-pin untuk data

dan 2-pin bagi kuasa (power)

Port IEEE1394b (FireWire800) pula mempunyai kelajuan 800Mbps dna ia menggunakan 9-pin interface.

Terdapat 2 versi IEEE1394b:

Kabel/port Beta : digunakan hanya bagi sambungan 1394b-1394b

Kabel/port Bilingual : digunakan bagi samada sambungan 1394a-1394b ataupun 1394b-1394b

Bilingual mempunyai selak (notch) yang lebih tirus (narrow) berbanding selak Beta yang lebih

lebar.

Sehingga 16 peranti IEEE1394 boleh disambung kepada satu port IEEE1394 melalui kaedah daisy-

chaining.Ini kerana kebanyakan peranti IEEE1394 biasanya akan mempunyai 2 port bagi membantu

kaedah sambungan daisy-chainning.

Integrated I/O Port

- 1/8-inch Audio Mini-Jack

Digunakan bagi sound card dan bagi motherboard yang mempunyai integrasi bunyi dan sambungan bagi

speaker, mikrofon dan line-in jack.

Bagi mengelakkan kekeliruan, kebanyakan sistem masa-kini menggunakan kod warna PC99 seperti

berikut:

Pink - Microphone In

Light Blue - Line In

Lime Green - Stereo/Headphone Out

Brown - Left-to-Right speaker

Orange - subwoofer

- SPDIF Digital Audio

Kebanyakan sistem komputer mempunyai kedua dua port output bagi analog (1/8-inch audio mini jack)

dan digital audio SPDIF (Sony/Phillips Digital Interconnect Format) seperti yang digunakan dalam sistem

home-theater dan boleh datang dalam 2 bentuk sambungan :Optical dan Coaxial.

Optical SPDIF menggunakan kabel fiber optik sementara coaxial SPDIF menggunakan kabel shielded

dengan sambungan RCA

Integrated I/O Port

- MIDI port

Port MIDI digunakan untuk komunikasi dengan keyboard MIDI

Sesetengah sound card masih lagi mempunyai port sokongan MIDI

- RG-6 Coaxial

Sambungan coaxial RG-6 digunakan oleh TV dan FM radio tuner, untuk menerima signal dari siaran kabel

TV dan radio.

Kebanyakan tuner card akan mempunyai port menyokong sambungan F-connector dan kabel RG-6

Bagi melihat siaran TV di dalam PC, disamping perlu mempunyai tuner card ini, pengguna juga perlu

mengguna perisian yang berupaya untuk tune-in pada stesen televisyen, memaparkan video dan audio

mereka.

Integrated I/O Port (Jenis – Jenis Sambungan Video)

- VGA

VGA merupakan paparan analog yang memanipulasi 3 warna asas Merah, Biru dan Hijau (RGB) per-dot

pixel pada paparan. Had warna keseluruhan berdasarkan pada memory kad video dan resolusi skrin yang

diingini

Kad paparan VGA direka khusus untuk monitor analog menggunakan sambungan DB-15F (15-pin female

connector) yang disambungkan ke sambungan DB-15M dengan menggunakan kabel VGA- DVI

DVI dibangunkan sebagai sambungan digital monitor LCD. Port DVI datang dalam 2 bentuk : DVI-D dan

DVI-I

DVI-D hanya menyokong signal digital dan didapati dalam kebanyakan paparan LCD yang mana

kebanyakan paparan ini turut menyokong signal analog dengan menggunakan kabel VGA

DVI-I biasa datang dari video kad yang menyediakan kedua – dua signal analog dan digital dan

menyokong penggunaan adapter VGA/DVI-I untuk kegunaan paparan analog

Integrated I/O Port (Jenis – Jenis Sambungan Video)

- HDMI

Kebanyakan sistem komputer masa kini telah menyediakan sambungan digital video HDMI (High-

Definition Multimedia Interface). HDMI unik atas keupayaan menyokong video dan audio digital dalam satu

kabel.

Port HDMI turut dijumpai dalam kebanyakan perkakasan home-theater seperti amplifier, DVD player dan

HDTV

Piawai HDMI terkini (versi 1.3b) menyokong hingga 1080p HDTV, 24-bit color depth serta pelbagai jenis

compressed dan uncompressed digital audio.- Component/RGB

Sesetengah projektor dan kebanyakan HDTV menyokong high-resolution video analog yang dikenali

sebagai component video. Component video menggunakan kabel RCA yang berasingan bagi membawa

signal (RGB) Red, Green dan Blue serta berupaya menyokong resolusi 720p HDTV

Integrated I/O Port (Jenis – Jenis Sambungan Video)

- Composite

Signal video dengan kualiti paling rendah yang disokong sesebuah PC ialah video composite yang

menggunakan kabel single-RCA.

Composite video boleh digunakan pada Standard Definition TV (SDTV) dan VCR. Jika perlu menyambung

komputer yang mempunyai port S-video kepada TV atau VCR yang mempunyai port composite, kita boleh

menggunakan adapter S-Video > composite

- S-Video

S-video memecahkan signal video kepada signal luma dan chroma menyediakan signal lebih baik bagi

kegunaan TV biasa, projektor, player DVD dan VCR berbanding signal komposit. Port “TV-Out” yang

dijumpai dalam kebanyakan video card merupakan port bagi S-Video

Slot Memori

- Slot memori, soket memori atau slot RAM membolehkan memori (RAM) komputer untuk

diletakkan di dalam komputer

- Bergantung kepada motherboard, ada yang mempunyai 2 hingga 4 slot memori dan menentukan

apakah jenis RAM yang digunakan. Jenis RAM yang biasa adalah seperti SDRAM dan

DDR2/DDR3/DDR4 untuk komputer peribadi biasa dan SODIMM untuk komputer riba

- Bilangan memori yang besar atau berteknologi tinggi akan menentukan berapa banyak program

yang boleh dijalankan serentak oleh sesebuah komputer dan berapa besar beban memori yang

diambil oleh sesebuah program itu sendiri. Dalam erti kata lain, meningkatkan jumlah RAM akan

meningkatkan juga kelajuan sesebuah komputer

Soket Prosesor

- CPU yang ingin kita gunakan akan memberi sedikit gambaran soket yang kita

perlukan. Terdapat 3 jenis soket motherboard : LGA, PGA dan BGA

- CPU Intel menggunakan soket LGA (Land Grid Array) di mana pin terletak pada soket

dan pads di sebelah bawah CPU akan dipadankan dengan susunatur pin soket

- Soket AMD menggunakan soket PGA (Pin Grid Array) yang mempunyai lubang yang

akan padan dengan pin di bawah CPU. Pin ini amat keras untuk dibengkokkan tetapi

berupaya untuk patah sekiranya terjadi sedemikian.

- BGA (Ball Grid Array) merupakan kaedah melekatkan terus prosesor pada

motherboard ketika pengilangan, menjadikan proses naiktaraf mustahil. Ia biasanya

lebih murah dan memerlukan ruang yang sedikit. Pengeluar ARM seperti Qualcomm

dan Nvidia adalah pengeluar utama yang mengaplikasikan proses BGA ini

- Intel menggunakan 4 push-pin pada cooler untuk memastikan kedudukannya kejap.

Tidak semua soket Intel menggunakan spacing yang sama bagi push-pin ini

- AMD mengekalkan sistem mounting yang menggunakan klip pada frame

- Bagi AMD, soket yang banyak digunakan ketika ini adalah AM3+, FM2+ dan AM1.

Sementara Intel pula menggunakan 1150, 1151, 1155 dan 2011. Label siri soket Intel

Chip Class Socket Pins Layout Supported Processors Introduced

Intel P4/Core

423 423 39x39 SPGA Pentium 4 FC-PGA Nov. 2000

478 478 26x26 mPGAPentium 4/Celeron FC-PGA2,

Celeron DOct. 2001

T (LGA 775) 775 30x33 LGA

Pentium 4/Extreme Edition,

Pentium D, Celeron D,

Pentium dual-core, Core2

June 2004

LGA 1156

(Socket H)1156 40x40 LGA Pentium, Core i3/i5/i7, Xeon Sept. 2009

LGA 1136

(Socket B)1366 41x43 LGA Core i7, Xeon Nov. 2008

LGA 1155

(Socket H2)1155 40x40 LGA Core i7, i5, i3 Jan. 2011

LGA 2011 2011 58x43 hexLGA Core i7 Nov. 2011

Soket Prosesor

INTEL

Soket Prosesor

INTEL

Soket 478 Soket LGA 775

Soket LGA 1155 Soket LGA 2011

Soket Prosesor

AMDChip

ClassSocket Pins Layout Supported Processors Introduced

AMD K8

754 754 29x29 mPGA Athlon 64 Sept. 2003

939 939 31x31 mPGA Athlon 64 v.2 June 2004

940 940 31x31 mPGA Athlon 64 FX, Opteron Apr. 2003

AM2 940 31x31 mPGAAthlon 64/64FX/64 X2, Sempron,

Opteron, PhenomMay 2006

AM2+ 940 31x31 mPGAAthlon 64/64 X2, Opteron, Phenom

X2/X3/X4, II X4Nov. 2007

AM3 9412 31x31 mPGA Athlon II, Phenom II, Sempron Feb. 2009

AM3+ 9412 31x31 mPGA "Bulldozer" Processors Mid-2011

F (1207 FX) 1207 35x35 LGA Athlon 64 FX, Opteron Aug. 2006

AMD AFM1 905 31x31 LGA A4, A6, A8, Athlon II, E2, Sempron Jul. 2011

FM2 904 31x31 LGA A4, A6, A8, A10 Sept. 2012

Soket Prosesor

AMD

Soket 939

Soket AM3

Soket F(1207 fx) Soket F2

Chipset

- Chipset murpakan kumpulan microcip yang direkabentuk

untuk mengawal fungsi-fungsi proses tertentu seperti 82284

Clock Generator, 82288 Bus Controller, 8254 System Timer,

dual 8259 Interrupt Controller, dual 8237 dma Controller dan

MC146818 Clock.

- 4 daripada cip-cip ini kemudian digantikan dengan CS8221

atau NEAT (New Enhanced AT) chipset yang mengandungi

hanya 3 cip. Ini kemudian diganti dengan 82C836 SCAT

(Single Chip AT) chipset yang mengumpulkan semua fungsi

cip menjadi satu cip sahaja

- Pengeluar chipset yang utama adalah seperti ALi, AMD,

Intel, Nvidia, SiS dan VIA. Chipset yang dihasilkan

mengandungi arahan kawalan CPU, PCI, ISA dan USB dan

dibahagikan kepada pelbagai peringkat (multi-tier

architecture) yang dikenali sebagai North Bridge dan South

Bridge

- Northbridge kadangkala dikenali sebagai PAC (PCI/AGP

Controller) merupakan litar integrasi (integrated circuit)

bertanggungjawab untuk komunikasi antara antaramuka

CPU, AGP dan memory. Northbridge bersambung secara

terus dengan komponen ini dan bertindak sebagai jambatan

Southbridge untuk komunikasi dengan CPU, RAM dan

graphic controller

- Southbridge merupakan IC yang bertanggungjawab untuk

hard drive controller, I/O controller dan integrated hardware.

Integrated hardware merujuk kepada integrated sound

card/video card, USB, PCI, ISA, IDE, BIOS dan ethernet

External Cache Memory

- External cache adalah memory cache CPU yang berada di luar core CPU. External cache juga

dikenali sebagai secondary cache

- External cache adalah sebahagian dari RAM dan merupakan komponen berasingan yang

dipasang pada motherboard. Ia berfungsi sebagai ingatan pengantara antara CPU dan RAM.

Cache L2 dan L3 adalah merupakan contoh external cache

Expansion Slot

- Terdapat pelbagai jenis expansion slot yang pernah dibangunkan sejak zaman permulaan

perkomputeran. Namun kesemuanya mempunyai tujuan yang sama iaitu untuk membolehkan

pengguna memperkembangkan atau mempelbagaikan lagi kegunaan komputer.

- Kebanyakan motherboard mempunyai built-in sound, video, network dan USB port. Tapi dengan

keupayaan slot expansion, pengguna boleh menambah kad – kad yang berasingan bagi

mengurangkan beban kerja pada motherboard.

- Antara contoh expansion slot : AGP - video card

AMR - modem & sound card

CNR - modem, network dan sound card

EISA - SCSI, network dan video kad

ISA - Network, sound dan video card

PCI - SCSI, network, sound dan video card

PCIe - Modem, Network, Sound dan video

card

VESA - Video card

Expansion Slot

- ISA (Industry Standard Architecture)

Antara versi expansion slot yang terawal dan masih digunakan sekitar tahun 90-an dan

kemudiannya diwarisi oleh PCI

- ExpressCard PC Card (PCMCIA)

Piawai ini diwujudkan khas untuk laptop. Ia tidak bersambung secara terus dengan

motherboard tetapi dengan menggunakan slotnya yang tersendiri

- AGP (Accelerated Graphic Port)

AGP dibangunkan apabila keperluan bandwidth yang semakin meningkat oleh grafik kad dan

ia tidak mampu lagi ditampung oleh PCI.

- PCI (Peripheral Component Interconnect)

Mendapat tempat sekitar 90-an namun dengan keupayaan bandwidth yang terhad, ia hanya

menampung keperluan kad bagi sound, network dan USB

- PCIe (PCI Express)

dibangunkan dengan spesifikasi bandwidth yang lebih tinggi dan semakin mendapat tempat

bagi pengeluar motherboard bagi menggantikan slot PCI

Cip BIOS

- Singkatan bagi Basic Input Output System adalah cip ROM yang membantu ketetapan (setting)

sistem komputer yang asas. Antara 4 fungsi utama bagi seseuatu BIOS adalah:

POST (Power On Self Test) – menguji-lari kesiapan perkakasan dan tiada sebarang

permasalahan sebelum memuat (loading) OS.

Bootstrap Loader – mengenalpasti OS dan menyerah tugas kawalan komputer seterusnya

kepada OS

BIOS Driver – Low-level driver yang memberi komputer asas operasi kawalan terhadap

perkakasan komputer

BIOS/CMOS setup – program konfigurasi yang membenarkan pengguna menetapkan

konfigurasi perkakasan yang asas seperti masa, password dan tarikh

Bateri CMOS

- CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) menyimpan segala setting yang telah

dibuat dalam BIOS di dalam CMOS RAM. MemorI CMOS ini dikuasakan oleh bateri yang akan

memastikan maklumat dalam memori berkenaan tidak akan hilang walaupun komputer telah

ditutup (power-off).

- Bateri CMOS ini juga memastikan motherboard dapat mengekalkan masa sebenar jam bagi

sistem komputer. Sistem jam motherboard ini dipanggil Real-Time Clock (RTC)

- Apabila bateri (CR2032 Cell Batt) ini telah kehabisan kuasanya, sistem akan memaparkan ralat

seperti : “CMOS Battery Failure”, “CMOS Read Error”, “CMOS Checksum Error” dan kadang-kala

“New CPU Installed”

Drive Port Connector

- Pada awal perkembangan komputer, pemacu memerlukan 3 kabel bagi kegunaan ( kawalan,

data dan kuasa ). Masa ini, pemacu hanya memerlukan 2 sahaja. Satu untuk kuasa, yang akan

bersambung terus dengan unit bekalan kuasa (power supply) dan satu lagi dengan port

connector pada motherboard.

- Drive port connector mempunyai 2 jenis sambungan IDE dan SATA. Sambungan IDE adalah bagi

komputer yang lama.

- Sambungan ini memastikan kabel data dapat berhubung dengan pemacu samada ; hard disc,

pemacu optikal (CD/DVD ROM) dan Solid State Drive

Terminal Bekalan Kuasa

- Terminal bekalan kuasa menyediakan sambungan dari power supply kepada motherboard.

Rekabentuk skematik motherboard ini akan mengagihkan kuasa kepada kesemua perkakasan –

perkakasan komputer termasuklah komponen - komponen yang terdapat pada motherboard

(CPU, memory, chipset, integrated component like video/LAN/USB/Firewire dan slot PCI/PCIe).

- Form factor motherboard yang berbeza akan mempunyai pin terminal kuasa yang berbeza

mengikut beban kuasa yang mampu ia tanggung sahaja.

Front Panel Connector

- Front panel connector (fpanel) mengawal suis kuasa (power switch), suis reset serta LED. Setiap

satu biasanya mempunyai 2 kabel yang mempunyai kod warna sendiri. Hitam atau putih biasanya

merujuk kepada wayar ground (GND) sementara warna lain merujuk pada kuasa.

- Sesetengah motherboard menyediakan Q-connector bagi memudahkan pengguna membuat

pemasangan wayar fpanel.

- Jenis – Jenis fpanel yang biasa adalah:

HDD LED (IDE LED) - LED yang akan berkelip menandakan terdapat aktiviti sedang berlaku

dalam hard disc

Power LED (PLED) - LED yang menandakan samada komputer sedang hidup, dimatikan

atau standby

PowerSW (PWRSW) - mengawal suis yang akan ditekan untuk menghidupkan atau

mematikan komputer

Reset SW (RSTSW) - mengawal suis yang akan mematikan dan memulakan semula

komputer

Speaker (SPKR) - mengawal speaker system.

Front Side Bus (FSB)

- Front Side Bus menghubungkan CPU dengan memory dan lain - lain komponen pada

motherboard. Oleh kerana FSB berfungsi sebagai laluan utama dari CPU ke semua komponen,

ia kadangkala juga dipanggil sebagai system bus

- Kelajuan FSB diukur dalam Megahertz atau Gigahertz. Kelajuan FSB biasanya seiring dengan

kelajuan CPU. Sebagai contoh, Pentium 4 pada 2.4Ghz mungkin mempunyai kelajuan FSB

400MHz. Ratio CP-ke-FSB adalah 6:1. Namun sebuah Power Mac G5 dengan 2.0GHz CPU

mempunyai 1.0GHz FSB (dengan ratio 2:1)

- Lebih kecil ratio, lebih efisyen CPU akan berfungsi. Dalam erti kata lain, lebih laju FSB lebih tinggi

prestasi sesebuah komputer. Apabila ratio tinggi, CPU perlu menunggu data selesai melalui

system bus sebelum menerima data baru untuk diproses. FSB boleh menyebabkan ‘bottleneck’

pada prestasi keseluruhan komputer jika ini berlaku.

Sumber Rujukan

- http://www.makeuseof.com/tag/cpu-socket-types-explained-from-

socket-5-to-bga-makeuseof-explains/

- http://www.tomshardware.com/reviews/motherboard-buying-

guide,4596-2.html

- http://www.informit.com/articles/article.aspx?p=482324&seqNum

=6

- https://www.computerhope.com/jargon/m/memoslot.htm

- http://www.hardwaresecrets.com/a-complete-list-of-cpu-sockets/

- https://www.computerhope.com/jargon/c/chipset.htm

- https://www.techopedia.com/definition/5668/external-cache

- http://www.playtool.com/pages/psuconnectors/connectors.html